Ao queimar 1,00 kg de etanol (C2H5OH; MM = 46,07 g·mol^-1) segundo C2H5OH + 3 O2 ? 2 CO2 + 3 H2O, qual a massa…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar as propriedades dos materiais para avaliar a adequação de seu uso em diferentes aplicações (industriais, cotidianas, arquitetônicas ou tecnológicas) e/ ou propor soluções seguras e sustentáveis considerando seu contexto local e cotidiano.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Ao queimar 1,00 kg de etanol (C2H5OH; MM = 46,07 g·mol^-1) segundo C2H5OH + 3 O2 ? 2 CO2 + 3 H2O, qual a massa de CO2 (MM = 44,01 g·mol^-1) produzida?
- A) ˜ 1,00 kg de CO2
- B) ˜ 3,00 kg de CO2
- C) ˜ 2,00 kg de CO2
- D) ˜ 500 g de CO2
- E) ˜ 1,91 kg de CO2
✅ Resposta correta: alternativa E
Resolução passo a passo
- Verifique o balanceamento da equação C2H5OH + 3 O2 -> 2 CO2 + 3 H2O. Há 2 C, 6 H e 7 O em ambos os lados, então está balanceada. Passo 2: Converta a massa de etanol em mol: 1000 g / 46,07 g/mol = 21,71 mol de C2H5OH. Passo 3: Pela proporção estequiométrica, 1 mol de etanol produz 2 mols de CO2, logo são formados 2 x 21,71 = 43,41 mol de CO2. Passo 4: Converta para massa: 43,41 mol x 44,01 g/mol = 1910 g, ou seja, cerca de 1,91 kg de CO2. Passo 5: Conclusão: a alternativa correta é a E, que coincide com o gabarito oficial. Por que as outras estão erradas: A ignora a estequiometria e supõe que a massa de CO2 é igual à massa de etanol; B usa o coeficiente do O2 ou da água como se fosse o do CO2; C multiplica a massa de etanol pelo coeficiente 2 sem usar as massas molares; D divide a massa em vez de multiplicar pela razão de mols correta.
💡 Dica: Calcule a quantidade de mols de etanol e use a estequiometria da reação.
Alternativa por alternativa
Supõe que a massa de CO2 formada é igual à massa de etanol queimada, como se a massa se mantivesse sem considerar que o oxigênio do ar entra na reação e que a proporção de mols e massas molares muda.
Aplica a razão de mols de forma errada, usando o coeficiente 3 (do O2 ou da água) em vez do coeficiente 2 do CO2, o que leva a uma massa maior que a real.
Multiplica a massa de 1,00 kg de etanol pelo coeficiente 2 do CO2, esquecendo que é preciso converter para mols e usar as massas molares de etanol e de CO2.
Por que engana: O aluno pode confundir a relação entre as massas dos reagentes e produtos, calculando incorretamente a massa de CO2 produzida.
Inverte ou divide a razão estequiométrica, obtendo metade da massa de CO2, provavelmente por confundir a proporção de mols de etanol para CO2 com a inversa.
moles etanol = 1000 g / 46,07 g·mol^-1 = 21,70 mol. CO2 formado = 2·21,70 = 43,40 mol. massa CO2 = 43,40·44,01 g·mol^-1 = 1909 g ˜ 1,91 kg.
Raio-X da questão
estequiometria de reações
avaliacao
estequiometria de reações · cálculo de massas molares
Revisar cálculos estequiométricos e conversão de massa para mols.
O aluno pode confundir a relação entre as massas dos reagentes e produtos, calculando incorretamente a massa de CO2 produzida.
ciencia_tecnologia
tomada_decisao
cientifico
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